【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电子器件封装，具体涉及一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器及方法。
技术介绍
1、随着新一代装备电源(如电阻焊电源)逐步迈进小型化、轻量化、大功率方向发展，系统电路也必然发生改变，而对于电源设备中一个小小的高频整流器内部封装也提供了更高的要求，包括芯片、散热结构、输出功率以及封装工艺等。
2、现有技术中，整流管多数为单管或双管、有限单管封装，为满足低压、大电流电性能指标需要将有限个单管进行封装导致产品体积大、内部导线连接和电极出线方式复杂，多个单管芯片刚性连接产生内部应力容易造成脱焊，增加了封装工艺的难度，致使高频大整流芯片很难生产，只能选择小电流单管或双管封装的整流二极管(300a以下)，在高功率负载应用环境下功率部件发热高约束了整流管的输出功率，致使其应用场景受到了极大的限制，特别是在低压大电流电阻焊电源中已经无法满足电性能指标要求。
技术实现思路
1、本专利技术提供的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器及方法，旨在解决单管封装体积大、小电流、出线设计复杂等缺陷，提出一种多组芯片阵列式、并联且出线简单，特别是低压时能输出大功率的一种新型整流器，实现多芯片、大电流、小尺寸、易生产的整流器封装方法，操作方便。
2、为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，包括整流芯片、导线、覆铜陶瓷板、电极导热板以及导电底板；所述覆铜陶瓷板包括有陶瓷片和固接在陶瓷片表面的铜箔，所述覆铜陶瓷
4、通过以覆铜陶瓷板为中心将多组整流芯片对称阵列平铺并焊接于导电底板上，多组整流芯片另一极并联焊接于覆铜陶瓷板的铜箔上表面进行电性连接，使得多组整流芯片的电极出线简单。再通过电极导热板焊接于铜箔进行电性连接，使得整流电路的出线汇聚于电极导热板输出到其他电源器件。
5、进一步的，所述导线为铜线、铝线中的一种。
6、进一步地，所述导线通过超声波焊接方法将搭接在所述整流芯片上的一端焊接在整流芯片上，所述导线通过超声波焊接方法将搭接在所述铜箔上的一端焊接在铜箔上。
7、利用导线将整流芯片、覆铜陶瓷板的铜箔上表面之间焊接起来构成柔性连接，通过柔性导线能够适应芯片发热导致整体结构变形，从而避免结构变形损坏接线，实现小芯片集成解决高频大整流芯片无法生产的问题。
8、进一步地，所述导电底板上设置有多个覆铜陶瓷板，所述电极导热板上设置有向下突出的桥基座，所述桥基座的数量与覆铜陶瓷板上的铜箔数量一致且所述桥基座与覆铜陶瓷板上的铜箔焊接连接。所述电极导热板设置有用于连接冷却液的冷却通道。所述电极导热板的远离导电底板一侧平面设有用于接电的螺纹安装孔。
9、通过电极导热板可灵活设置桥基座的数量和冷却通道，增强其散热能力，实现跨桥并联，提高整流器的额定电流参数，大大提升整流器的输出功率，电极导热板可以设置为一个整体形成单电极输出，也可以设置为两个以实现双电极输出，还可以设置为多个以实现多电极输出，从而使得整体可以是单电极输出、双电极输出或多电极输出。
10、进一步地，所述覆铜陶瓷板的长度大于桥基座的长度，所述覆铜陶瓷板的宽度大于所述桥基座的宽度。
11、进一步地，所述导电底板为黄铜材料，且两端设有螺纹安装孔。
12、进一步地，所述导电底板上端设置有封盖，所述封盖与导电底板之间的空间填充有封装胶。
13、本专利技术提供的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其封装制备方法如下：
14、(1)将待封装的n个整流芯片以覆铜陶瓷板为中心两边阵列摆放，各整流芯片之间保留一定的间隙；
15、(2)按上述(1)的方法为组单元，将每组覆铜陶瓷板平行且按照电极导热板所设的桥基座间隔距离进行阵列平铺摆放于导电底板上，整流芯片平铺焊接于导电底板上形成电性连接，即导电底板作为输入端；
16、(3)将铝丝两端分别搭接于整流芯片、铜箔上，采用超声波焊接方法进行电性连接，完成多组整流芯片并联，即为一个并联单元；
17、(4)将电极导热板的桥基座焊接于铜箔上，将多个并联单元汇聚于电极导热板输出，即电极导热板作为输出端。
18、(5)在导电底板上端设置有封盖，封盖内侧与导电底板之间的空间内填充有封装胶。
19、本专利技术提供的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器及方法，其产生的技术效果如下：
20、(1)通过多组整流芯片以陶瓷覆铜板为对称排列平铺并焊接于导电底板，通过导线使用超声波焊接方法将芯片另一极以并联方式搭接覆铜陶瓷板的铜箔上表面进行电性连接，以及电极导热板压接于陶瓷覆铜板构成一种新型高频整流器，其整流芯片一极平铺焊接于导电底板作为电极直接输入端、另一极并联整流后通过电极导热板汇聚作为电极直接输出端，其内部导线连接规范、电极出线方式简单，简化了整流管封装结构工艺的难度。
21、(2)电极导热板可根据需要灵活扩充桥基座数量或陶瓷覆铜板长度实现跨桥并联，通过多组整流芯片并联方式汇聚电极导热板输出方式，特别在低压大电流可输出功率达上万安倍以上。
22、(3)利用导线将整流芯片一极与覆铜陶瓷板的铜箔上表面焊接起来构成柔性连接，导线具有一定柔性，可以适应变形，从而避免多个芯片集成刚性连接产生内部应力，避免了多芯片集成因为内部应力导致结构变形损坏电路，实现较多芯片集成解决高频大整流芯片很难生产的问题。
23、(4)本专利技术的封装结构可将整流芯片产生的热量快速传导电极导热板，且散热均匀，减少热变形产生的内部应力。同时，电极导热板可内置冷却通道将热量再次带走，散热效果更佳，避免发热不均导致炸管现象。
24、(5)本专利技术提供的封装结构及方法其封装工艺简单，减少了大芯片采购成本及生产成本，提升封装效率和焊接工艺一致性、可靠性，特别在开关电源中大功率电源应用中有巨大的市场前景。
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1.一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：包括整流芯片、导线、覆铜陶瓷板、电极导热板以及导电底板；所述覆铜陶瓷板包括有陶瓷片和固接在陶瓷片表面的铜箔，所述覆铜陶瓷板的陶瓷片一端固定连接在导电底板上，多组整流芯片以覆铜陶瓷板为中心对称阵列平铺，多组所述整流芯片的一极接线端焊接于导电底板上，所述整流芯片的另一极接线端固定连接有导线，所述导线的远离整流芯片一端焊接在铜箔的上表面，所述电极导热板焊接固定在覆铜陶瓷板的铜箔上表面。
2.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导线为铜线、铝线中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导线通过超声波焊接方法将搭接在所述整流芯片上的一端焊接在整流芯片上，所述导线通过超声波焊接方法将搭接在所述铜箔上的一端焊接在铜箔上。
4.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导电底板上设置有多个覆铜陶瓷板，所述电极导热板上设置有向下突出的桥基座，所述桥基座的数量与覆铜陶瓷板上的铜箔数量一致
5.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述电极导热板上设置有用于连接冷却液的冷却通道。
6.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述电极导热板的远离导电底板一侧平面设有用于接电的螺纹安装孔。
7.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述覆铜陶瓷板的长度大于桥基座的长度，所述覆铜陶瓷板的宽度大于所述桥基座的宽度。
8.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导电底板为黄铜材料，且两端设有螺纹安装孔。
9.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导电底板上端设置有封盖，所述封盖内侧与导电底板之间的空间内填充有封装胶。
10.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器的封装方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：包括整流芯片、导线、覆铜陶瓷板、电极导热板以及导电底板；所述覆铜陶瓷板包括有陶瓷片和固接在陶瓷片表面的铜箔，所述覆铜陶瓷板的陶瓷片一端固定连接在导电底板上，多组整流芯片以覆铜陶瓷板为中心对称阵列平铺，多组所述整流芯片的一极接线端焊接于导电底板上，所述整流芯片的另一极接线端固定连接有导线，所述导线的远离整流芯片一端焊接在铜箔的上表面，所述电极导热板焊接固定在覆铜陶瓷板的铜箔上表面。
2.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导线为铜线、铝线中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导线通过超声波焊接方法将搭接在所述整流芯片上的一端焊接在整流芯片上，所述导线通过超声波焊接方法将搭接在所述铜箔上的一端焊接在铜箔上。
4.根据权利要求1所述的一种低压大电流阵列式、多芯片封装整流器，其特征在于：所述导电底板上设置有多个覆铜陶瓷板，所述电极导热板上设置有向下突出的桥基座，...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁忠杰，
申请(专利权)人：合肥三宇电器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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